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两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=﹣0.2m和x=1.2m处,两列波的波速均为v=0.4m/s.波源的振幅均为A=2cm,如图所示为t=0时刻两列波的波形图,此刻x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点恰好开始振动.质点M的位于x=0.5m处.

(1)两波相遇的时刻t= 0.75 s;

(2)从t=0到t=1.5s的过程中,质点M运动的路程为 12 cm


考点:

横波的图象;波长、频率和波速的关系..

专题:

振动图像与波动图像专题.

分析:

①两列简谐波的速度相等,在介质中都匀速传播,由运动学公式求解.

②M位于PQ的中点,两列波相遇时M点振动加强.分析t=1.5sM点振动的时间,即可求解路程.

解答:

解:①两列简谐波的波前相距s=0.6m,s=2vt

解得:t===0.75s

②两列波经t=0.75s,相遇在PQ的中点M,所以,M点在t=0.75s时开始振动.

两列波的周期T===1s

两列波同时到达M点时,引起质点振动的方向均沿y轴负方向.所以,两列波在M点的振动加强,即M点的振幅为A′=2A=4cm.

t=1.5s时,M点振动了△t=0.75s,即.        

根据简谐运动的周期性,M点运动的路程 s=3A′=3×4cm=12cm

故答案为:(1)0.75;(2)12.

点评:

本题要理解波的叠加原理,知道当该波的波峰与波峰相遇时,此处相对平衡位置的位移为振幅的二倍;当波峰与波谷相遇时此处的位移为零.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


图6是物体做直线运动的v-t图象,由图可知,该物体(  )

A.第1s内和第3s内的运动方向相反

B.第3s内和第4s内的加速度相同

C.第1s内和第4s内的位移大小不相等

D.0~2s和0~4s内的平均速度大小相等

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如图所示,质量M=10kg,上表面光滑的足够长的木板在F=50N的水平拉力作用下,以初速度v0=5m/s沿水平地面向右匀速运动.现有足够多的小铁块,它们的质量均为m=1kg,将一铁块无初速地放在木板的最右端,当木板运动了L=1m时,又无初速地在木板的最右端放上第2块铁块,只要木板运动了L就在木板的最右端无初速放一铁块.(取g=10m/s2)试问:

(1)第1块铁块放上后,木板运动了L时,木板的速度多大?(结果可带有根号)

(2)最终木板上放有多少块铁块?

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如图所示,处在磁感应强度为B的匀强磁场中的单匝矩线圈abcd,以恒定的角速度ω绕ab边转动,磁场方向垂直于纸面向里,线圈所围面积为S,线圈导线的总电阻为R.t=0时刻线圈平面与纸面重合,且cd边正在离开纸面向外运动.则正确的是(  )

 

A.

时刻t线圈中电流的瞬时值i=

 

B.

线圈中电流的有效值

 

C.

线圈中电流的有效值

 

D.

线圈消耗的电功率

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图为远距离输电示意图,发电机的输出电压U1和输电线的电阻、理想变压器匝数均不变,且 n1:n2=n4:n3.当用户用电器的总电阻减少时(  )

 

A.

U1:U2=U4:U3

 

B.

用户的电压U4增加

 

C.

输电线上损失功率增大

 

D.

用户消耗的功率等于发电机的输出功率

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道连接.轨道宽度均为L=1m,电阻忽略不计.匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域,方向水平向右,大小B1=1T;匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域,方向垂直于倾斜轨道平面向下,大小B2=1T.现将两质量均为m=0.2kg,电阻均为R=0.5Ω的相同导体棒ab和cd,垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上,并同时由静止释放.取g=10m/s2

(1)求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小;

(2)若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中,ab棒产生的焦耳热Q=0.45J,求该过程中通过cd棒横截面的电荷量;

(3)若已知cd棒开始运动时距水平轨道高度h=10m,cd棒由静止释放后,为使cd棒中无感应电流,可让磁场Ⅱ的磁感应强度随时间变化,将cd棒开始运动的时刻记为t=0,此时磁场Ⅱ的磁感应强度为B0=1T,试求cd棒在倾斜轨道上下滑的这段时间内,磁场Ⅱ的磁感应强度B随时间t变化的关系式.

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如图所示,两个定值电阻R1、R2串联后接在电压U稳定于16V的直流电源上,有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端,电压表的示数为10V。如果他把电压表改接在R2两端,则电压表的示数将(    )

A.小于6V            B.等于6V

C.大于6V小于10V     D.等于或大于10V

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两个力的合力F为50N,其中一个力F1为30N,那么另一个力F2的大小可能是(    )

    A.10N            B.15N            C.80N            D.85N  

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10kg的物体静止在水平地面上受到水平恒力F作用后在时间t内的位移为x,且x=2t2,则物体A的加速度为___________m/s2。若t1=4s末撤去力F,物体再经过t2=10s停止运动,则物体与水平面间的动摩擦因数为___________。

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